圓周上有12個點,其中有一個是涂了紅色,還有一個是涂了藍(lán)色,其余10個是沒有涂色,以這些點為頂點的凸多邊形中,其頂點包含了紅點及藍(lán)點的多邊形稱為雙色多邊形,只包含紅點(藍(lán)點)的稱為紅色(藍(lán)色)多邊形,不包含紅點及藍(lán)點的稱為無色多邊形.試問以這12個點為頂點的所有凸多邊形(邊數(shù)從三角形到12邊形)中,雙色多邊形的個數(shù)與無色多邊形的個數(shù)哪一種多?多多少?
分析:分析考察雙色n(n≥5)邊形和去掉紅、藍(lán)兩個頂點后得到的無色n-2邊形的個數(shù)之間的關(guān)系.
解答:解:對于任何一個雙色n(n≥5)邊形,顯然去掉紅、藍(lán)頂點后,得到一個無色n-2邊形,
不同的雙色n邊形去掉紅藍(lán)頂點后,得到的是不同的無色n-2邊形.
反過來,對任一無色多邊形,添上紅藍(lán)頂點后,總可以得到一個雙色多邊形,
由此可知,無色多邊形(從三角形到十邊形)的個數(shù)與雙色多邊形(從五邊形到十二邊形)的個數(shù)相等.
因此,雙色多邊形的個數(shù)多,多出來的數(shù)目恰是雙色三角形和雙色四邊形的數(shù)目.
雙色三角形有10個.
雙色四邊形有
×10×9=45個.
這是由于每對應(yīng)一個雙色三角形,可以有九個雙色四邊形,而在90個雙色四邊形中,兩兩相重,故只有45個雙色四邊形.
∴雙色多邊形比無色多邊形多55個.
點評:此題注重邏輯推理,根據(jù)雙色多邊形與無色多邊形的個數(shù)之間的關(guān)系推知二者個數(shù)相等是解題的關(guān)鍵一步.